某實驗小組設計了如圖(a)所示的實驗裝置,用鉤碼所受重力作為小車所受的拉力,用DIS測小車的加速度.通過改變鉤碼的數(shù)量,多次重復測量,可得小車質量一定時,其運動的加速度a和所受拉力F的關系圖象.他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗,得到了兩條a-F圖線,如圖(b)所示.精英家教網(wǎng)
(1)圖線
 
是在軌道右側抬高成為斜面情況下得到的.(選填“①”或“②”)
(2)圖(b)中的圖線明顯偏離直線的主要原因是所掛鉤碼的總質量太
 
.(填“大”或“小”)
分析:(1)根據(jù)圖象①可知,當拉力為零時,物體已經(jīng)具有加速度,②圖象,有拉力時,加速度為零,由此可知,一個是由于木板傾斜的太大,一個沒有傾斜或者傾斜的角度太。
(2)根據(jù)圖象得出變量之間的關系,知道鉤碼所受的重力作為小車所受外力的條件.
解答:解:(1)由圖象可知,當F=0時,a≠0.也就是說當繩子上沒有拉力時小車就有加速度,該同學實驗操作中平衡摩擦力過大,即傾角過大,平衡摩擦力時木板的右端墊得過高.所以圖線①是在軌道右側抬高成為斜面情況下得到的.
(2)在質量不變的條件下,加速度與外力成正比;由實驗原理:mg=Ma
得a=
mg
M
=
F
M

而實際上a′=
mg
M+m

可見圖(b)中的圖線明顯偏離直線的主要原因是由于沒有滿足M>>m造成的,即所掛鉤碼的總質量太大.
故答案為:(1)①(2)大
點評:對于實驗我們要明確實驗原理、具體實驗操作以及數(shù)據(jù)處理等,同時要清楚每一項操作存在的理由,只有掌握好了基本知識和基本方法才能順利解決實驗題目,所以要重視基本知識和基本方法的學習和訓練.注意小車的拉力能等于重力的前提條件,并掌握圖象斜率的含義.
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相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?鐘祥市模擬)某實驗小組設計了如圖(a)所示的實驗裝置,通過改變重物的質量,利用計算機可得滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關系圖象.他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗,得到了兩條a-F圖線,如圖(b)所示.
(1)圖線
是在軌道左側抬高成為斜面情況下得到的(選填“①”或“②”);
(2)滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質量m=
0.5
0.5
kg;滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ=
0.2
0.2

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科目:高中物理 來源: 題型:

為了測定一節(jié)新干電池的電動勢和內阻(約為0.3Ω),配備的器材有:
A.電流表A(量程為0.6A)
B.電壓表V(量程為1V,內阻為1.2kΩ)
C.滑動變阻器R1(0~10Ω,1A)
D.電阻箱R2(0~9999.9Ω)
E.定值電阻R0=2.5Ω
某實驗小組設計了如圖乙所示的電路.
①請畫出實驗電路圖
②實驗中將電壓表量程擴大為2V,電阻箱R2的取值應為
1.2
1.2
kΩ;
③利用上述實驗電路進行實驗,測出多組改裝后的電壓表讀數(shù)UV與對應的電流表讀數(shù)IA,利用UV-IA的圖象如圖丙所示.由圖象可知,電源的電動勢E=
1.60
1.60
V,內阻r=
0.25
0.25
Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2013?潮州二模)(Ⅰ)某實驗小組設計了如圖(a)所示的實驗裝置研究加速度和力的關系.
實驗裝置主要部件為位移傳感器的發(fā)射器和接收器,分別固定在軌道右端和小車上;通過傳感器測定兩者間位移變化,從而測出小車的加速度.

(1)在該實驗中采用的方法是
控制變量法
控制變量法
:保持小車的總質量不變,用鉤碼所受的重力作為小車所受拉力,用傳感器測小車的加速度.通過改變鉤碼的數(shù)量,多次重復測量,可得小車運動的加速度a和所受拉力F的關系圖象.
該實驗小組在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗,得到了兩條a-F圖線,如圖 (b)所示,可知在軌道右側抬高成為斜面情況下得到的圖線是
 (選填“①”或“②”).
(2)隨著鉤碼的數(shù)量逐漸增大,圖(b)中的圖線明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是
C
C

A.小車與軌道之間存在摩擦
B.導軌保持了水平狀態(tài)
C.所掛鉤碼的總質量太大
D.所用小車的質量太大
(Ⅱ)(1)某同學想測繪標有“3.8V 0.4A”字樣的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象,除了導線和開關外,有下列一些器材可供選擇:
A.電源E(電動勢為4V,內阻約為0.04Ω).
B.電壓表V1 (量程為5V,內阻約為5kΩ);
C.電流表A1 (量程為100mA,內阻約為2Ω);
D.電流表A2 (量程為0.6A,內阻約為0.3Ω);
E.滑動變阻器R1(最大阻值為5Ω);
F.滑動變阻器R2(最大阻值為100Ω);
G.開關及導線若干
為了調節(jié)方便,測量準確,實驗中應選用電流表
D
D
,滑動變阻器
E
E
 (填器材前面的選項代號)
(2)選好器材后,該同學按照該實驗要求連接電路,請完成圖甲中的實物連線.
(3)該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù),計算并描繪出R-U的圖象如圖乙所示.由圖象可知,此燈泡在不工作時,燈絲的電阻為
1.5
1.5
Ω;
(4)任何實驗過程中均存在誤差,已知本實驗中所用的測量儀器均已校準.下列有關誤差的說法中正確的是
CD
CD

A.該實驗中的誤差來源主要是電流表的分壓作用;
B.由于電表內阻引起的誤差屬于偶然誤差,可以通過作圖法消除;
C.若將電表的內阻計算在內,可以消除由測量儀表引起的系統(tǒng)誤差;
D.用R-U圖象處理數(shù)據(jù),可以有效的消除由于讀數(shù)引起的失誤.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)為了測定木塊A與木板之間的動摩擦因數(shù),某實驗小組設計了如圖所示的實驗:將木板放在水平桌面上,木塊A通過木板上的定滑輪用細線系一小物塊B,開始用手拿著物塊B使其靜止且細線被張緊,松手后A、B一起運動,當B到達地面后停止運動,而木塊A繼續(xù)在木板上運動一段距離后停止運動.本實驗除了用天平測出木塊A的質量m1和物塊B的質量m2外,還需要測量的物理量是
 
 
.則動摩擦因數(shù)的表達式為μ=
 
.為了減小實驗誤差,m1和m2應滿足的關系是
 

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科目:高中物理 來源: 題型:

某實驗小組設計了如圖(a)所示的實驗裝置研究加速度和力的關系.
精英家教網(wǎng)
(1)在該實驗中必須采用控制變量法,應保持
 
不變,用
 
作為小車所受的拉力.
(2)如圖(b)是某次實驗打出的紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點,相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出.從紙帶上測出x1=3.20cm,x2=4.52cm,x5=8.42cm,x6=9.70cm.則木塊加速度大小a=
 
m/s2(保留2位有效數(shù)字).
(3)通過改變鉤碼的數(shù)量,多次重復測量,可得小車運動的加速度a與所受拉力F的關系圖象.在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗,得到了兩條a-F圖線,如圖(c)所示.圖線
 
(選填“①”或“②”)是在軌道右側抬高成為斜面情況下得到的.
(4)隨著鉤碼的數(shù)量增大到一定程度,圖(c)中的圖線明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是
 

A.小車與軌道之間存在摩擦    
B.導軌保持了水平狀態(tài)
C.所掛鉤碼的總質量太大
D.所用小車的質量太大
(5)根據(jù)圖(c)可求出小車質量m=
 
kg.

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